WO2020115021A1 - Method for supporting a diagnosis and device for same - Google Patents

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WO2020115021A1
WO2020115021A1 PCT/EP2019/083438 EP2019083438W WO2020115021A1 WO 2020115021 A1 WO2020115021 A1 WO 2020115021A1 EP 2019083438 W EP2019083438 W EP 2019083438W WO 2020115021 A1 WO2020115021 A1 WO 2020115021A1
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WO
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dcmi
patients
lymphocytes
dcm
cardiomyopathy
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Application number
PCT/EP2019/083438
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Stephan Felix
Rico FELDTMANN
Andreas KÜMMEL
Bishwas CHAMLING
Doreen BIEDENWEG
Oliver Otto
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Universität Greifswald
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    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N15/00Investigating characteristics of particles; Investigating permeability, pore-volume or surface-area of porous materials
    • G01N15/10Investigating individual particles
    • G01N15/14Optical investigation techniques, e.g. flow cytometry
    • G01N15/1468Optical investigation techniques, e.g. flow cytometry with spatial resolution of the texture or inner structure of the particle
    • G01N15/147Optical investigation techniques, e.g. flow cytometry with spatial resolution of the texture or inner structure of the particle the analysis being performed on a sample stream
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/02Detecting, measuring or recording pulse, heart rate, blood pressure or blood flow; Combined pulse/heart-rate/blood pressure determination; Evaluating a cardiovascular condition not otherwise provided for, e.g. using combinations of techniques provided for in this group with electrocardiography or electroauscultation; Heart catheters for measuring blood pressure
    • A61B5/02007Evaluating blood vessel condition, e.g. elasticity, compliance
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
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    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
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    • G01N15/10Investigating individual particles
    • G01N15/14Optical investigation techniques, e.g. flow cytometry
    • G01N2015/1493Particle size
    • G01N2015/1495Deformation of particles

Definitions

  • the present invention relates to a method for
  • the invention further relates to a device which is designed to carry out such a method.
  • DCM Dilated cardiomyopathy
  • DCMi is a common form of DCM.
  • Cardiomyopathy play disorders of the cellular immune system along with activation of lymphocytes and
  • Monocytes / macrophages play an important role. According to a European position paper
  • Cardiomyopathy is a disease caused by the presence of left ventricular or biventricular dilatation and systolic dysfunction (left ventricular
  • DCM cardiomyopathy. Eur Heart J, 2015. 36 (18): pp. 1123-35a).
  • the causes of DCM can be both genetic and non-genetic. According to experimental and clinical data, viral infections and myocardial
  • Chronic myocarditis together with ventricular systolic dysfunction is called “inflammatory or
  • DCMi inflammatory cardiomyopathy
  • myocardial viral infection induces autoimmune processes that result in activation of the cellular and humoral
  • Cardiac muscle samples (endomyocardial biopsies [EMBs]) introduced.
  • EMBs epicardial biopsies
  • DCMi or DCM are of non-inflammatory origin.
  • the clinical pictures are very similar, and it is only possible with great effort, which also requires the removal of EMBs, to distinguish between these two diseases.
  • Cardiovascular disease societies published on the way of diagnosis. The working group for heart muscle and pericardial diseases of the ESC
  • EMBs are only indicated in patients in life-threatening situations, such as unexplained acute cardiomyopathy with inotropic or mechanical circulatory support and / or severe cardiac arrhythmia (Yancy, CW, et al., 2013 ACCF / AHA guideline for the management of heart failure: executive summary: a report of the American College of Cardiology Foundation / American Heart Association Task Force on practice guidelines, Circulation, 2013. 128 (16): pp. 1810-52, Bozkurt, B., et al ., Current Diagnostic and
  • Myocarditis (Friedrich, MG, et al., Cardiovascular magnetic resonance in myocarditis: A JACC White Paper. J Am Coli Cardiol, 2009. 53 (17): pp. 1475-87) can be very common in patients with pacemakers or defibrillators) often implanted with this disease, not
  • Magnetic resonance imaging for the heart is not high enough to reliably diagnose myocarditis in chronic myocarditis and DCMi.
  • Monocytes / macrophages and lymphocytes against cardiac epitopes are involved in the development of myocarditis and consecutive DCMi.
  • activation of the cellular immune system can also be diagnosed by immunoprofing of peripheral leukocytes.
  • Thl7 lymphocytes are significantly increased in the peripheral blood of DCMi patients (Myers, JM, et al., Cardiac myosin-Thl7 responses promote heart failure in human myocarditis. JCI Insight, 2016. 1 (9) ).
  • Myers, JM, et al. Cardiac myosin-Thl7 responses promote heart failure in human myocarditis. JCI Insight, 2016. 1 (9) ).
  • CD40-CD40L Blocking the CD40-CD40L interaction by CD40-Ig reduces disease progress in murine myocarditis induced by CVB3.
  • NT-proBNP Oxford “N-terminal prohormone of brain natriuretic peptide"
  • Heart failure concerned low (Ponikowski, P., et al., 2016 ESC Guidelines for the diagnosis and treatment of acute and chronic heart failure: The Task Force for the diagnosis and treatment of acute and chronic heart failure of the European Society of Cardiology (ESC) Developed with the special contribution of the Heart Failure Association (HFA) of the ESC. Eur Heart J, 2016. 37 (27): pp. 2129-2200, and Felker, GM, et al., Serial high sensitivity cardiac troponin T measurement in acute heart failure: insights from the RELAX-AHF study. Eur J Heart Fail, 2015. 17 (12): pp. 1262-70).
  • the mechanical properties of leukocytes are an indicator for monitoring the progress of diseases in inflammation (Toepfner, N., et al., Detection of human disease conditions by single-cell morpho-rheological phenotyping of blood.
  • Cardiovascular research has not yet been considered and, in particular, it has not been considered to use these properties to diagnose DCMi.
  • RT-DC real-time deformability cytometry
  • lymphocytes as a marker for the presence of inflammatory cardiomyopathy.
  • a marker for the presence of inflammatory cardiomyopathy is suitable for distinguishing from other clinical pictures and could be used to provide a doctor with an additional new diagnostic method.
  • a method according to the invention is a computer-aided method to support the diagnosis of inflammatory cardiomyopathy.
  • the fact that a diagnosis is only “supported” is understood to mean that the claimed method cannot or should not serve as the sole diagnosis.
  • other diagnostic methods can be used to make a final diagnosis.
  • the present method only serves one purpose Doctor or a person who wants to make a diagnosis
  • lymphocytes There is a mechanical property of lymphocytes in a blood sample from a patient who is to be diagnosed with DCMi.
  • the size of the lymphocytes can be distinguished from other components of the blood.
  • the device can be determined, for example, by directly exerting a force through it (for example using an atomic force microscope).
  • a force for example using an atomic force microscope.
  • the measured mechanical property is compared with a predetermined reference by means of a computer. For example, it can be checked whether the lymphocytes are firmer or less firm than a reference value. On the
  • the computer decides whether an indicator of an inflammatory
  • Cardiomyopathy is present.
  • the mechanical properties are a good marker for distinguishing between non-inflammatory cardiomyopathy and inflammatory cardiomyopathy.
  • Such a marker can be obtained easily and in particular less invasively than with EMBs.
  • organ biopsies pose a risk, albeit slight, of
  • a doctor will use the method according to the invention when he has to diagnose a DCMi or a DCM non-inflammatory genesis in a patient. I.e. the doctor will analyze a blood sample using the claimed method for a patient whose symptoms suggest a suspected DCM or diagnosis of DCM. This analysis then gives the doctor an indication of whether there is a DCMi or whether there is a non-inflammatory DCM.
  • the Property is determined by measuring the lymphocytes due to the deformation caused by a fluid flow. Such a deformation allows controlled forces to be exerted on the lymphocytes. In particular, if the liquid flow is laminar, the forces can be accurate and
  • the deformation is preferably measured optically, for example by means of a microscope.
  • RT-DC was also used to identify a mechanically separate subpopulation of mesenchymal stem cells that were not using traditional methods
  • An indicator of inflammatory cardiomyopathy is when there is a mechanical property of the cell
  • Such deformability can, for example, by the
  • Deformation of lymphocytes can be measured by increasing forces and calculated using the modulus of elasticity. It is sufficient to simply use a computer to check whether a cell is firmer or less firm than a certain limit. Such a process has proven to be particularly meaningful.
  • a device which is designed for carrying out a method according to one of the preceding claims.
  • a device can in particular be a modified device according to WO
  • Such a device can preferably display or record the result of the method optically, acoustically and / or by recording the result on a storage medium.
  • Figure 2 shows results of mechanical profiling of lymphocytes.
  • the experimental setup consists of an inverted microscope, in which blood is pumped through a constriction of a microfluidic channel that is arranged on a microscope stage. As the blood passes through a detection chamber, the cells within the channel are deformed by a hydrodynamic interaction, which is recorded by a high-speed video camera.
  • Figure 1b shows a time series of an initially round cell that undergoes a shape change that is essentially similar to a bullet.
  • the deformation d is defined as: where A describes the area of the cell in the image and 1 the length of the cell perimeter in the image.
  • RT-DC is able to measure heterogeneous samples
  • a mechanical phenotype of whole blood can be obtained without having to specially prepare the sample (see Figure lc).
  • This figure shows a mechanical phenotype of whole blood that shows red blood cells (highest deformation), platelets and leukocytes (bottom). The section shows leukocytes after the separation. The populations of lymphocytes (T cells and B cells) and granulocytes / monocytes were separated by negative magnetic cell sorting.
  • Figure 1d shows the in vitro stimulation of granulocytes (gran) by phorbol-12-myristat-13-acetate (PMA), which leads to a clear change in the deformation.
  • PMA phorbol-12-myristat-13-acetate
  • RT-DC ability of RT-DC to analyze heterogeneous samples makes it possible to measure cells in whole blood directly, without having to clean them beforehand or otherwise
  • Respiratory diseases show a higher deformation value for neutrophils and monocytes compared to a healthy control group, while a viral infection with the
  • Epstein-Barr virus also led to an increased deformation of the lymphocyte population in peripheral blood (Toepfner et al.). These data indicate a differential immune cell response to bacterial and viral infection that is of potential diagnostic interest.
  • EMBs were taken from all patients for clinical reasons to determine the etiology of the patient
  • RA rheumatoid arthritis
  • Citrate blood analyzed at different flow rates. The different flow rates were needed to get cells
  • Figure 2a shows as examples the mechanical profile of peripheral leukocytes of a healthy participant (control), a DCM patient, a DCMi patient and an RA patient after a continuous measurement for 10 minutes each. Two populations are visible here. While
  • Lymphocytes have a peak with an average cell size of 40 ym 2 , for granulocytes / monocytes there is a peak at approximately 60 ym 2 . Because lymphocytes play a critical role in DCMi, the inventors focused on analyzing the lymphocyte population by determining a relative change in mean deformation as a function of flow rate. A linear fit of this data gives a deformation index Di, which is the slope of the
  • Control group, the DCM group, the DCMi group and the RA group is compared.
  • the results are shown in Figure 2b.
  • control group had a mean Di ⁇ standard deviation of 0.14 ⁇ 0.007, while the DCM and DCMi groups respectively increased values of 0.17 ⁇ 0.009 and 0.21 ⁇ 0.012 exhibit.
  • lymphocytes from patients with rheumatoid arthritis were analyzed to determine the mechanical
  • Results show that Di as a marker has great potential for the correct diagnosis of DCMi patients.
  • Lymphocytes from patients with RA showed increased cell deformation comparable to the result obtained from patients with DCMi. Therefore, based on the
  • Mechanoprofiling DCMi cannot be distinguished from an RA, which is an example of a systemic
  • Mechanoprofiling is therefore believed to be a new method of screening patients with DCMi.
  • the data from the pilot study also show that the

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Abstract

The invention relates to a method for supporting a diagnosis as to whether a dilated cardiomyopathy or an inflammatory cardiomyopathy is present, having the following steps: - determining a mechanical property of lymphocytes contained in a blood sample, - comparing the mechanical property with a previously defined reference, and - deciding whether an indicator for dilated cardiomyopathy or inflammatory cardiomyopathy is present on the basis of the comparison.

Description

Verfahren zur Unterstützung einer Diagnose und Vorrichtung dafür Diagnostic support method and apparatus therefor
Technisches Gebiet Technical field
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur The present invention relates to a method for
Unterstützung einer Diagnose, ob entzündliche Kardiomyopathie vorliegt. Die Erfindung betrifft ferner eine Vorrichtung, die für das Durchführen eines solchen Verfahrens ausgestaltet ist . Supporting a diagnosis of whether there is inflammatory cardiomyopathy. The invention further relates to a device which is designed to carry out such a method.
Technisches Gebiet Technical field
Herzinsuffizienz ist eine der am weitesten verbreiteten Heart failure is one of the most common
Ursachen für die Sterblichkeit auf der gesamten Welt und ist somit eine große Belastung für das Gesundheitssystem. Causes of mortality around the world and is therefore a huge burden on the health care system.
Dilatative Kardiomyopathie (DCM) ist für 30-40 % aller Fälle von Herzversagen verantwortlich und ist einer der Hauptgründe für Herztransplantationen. Entzündliche Kardiomyopathie Dilated cardiomyopathy (DCM) is responsible for 30-40% of all heart failure cases and is one of the main reasons for heart transplants. Inflammatory cardiomyopathy
(DCMi) ist eine häufig auftretende Form von DCM. Eine (DCMi) is a common form of DCM. A
longitudinale prospektive Untersuchung an einer größeren Patientenkohorte mit V. a. Myokarditis zeigte, dass der immunhistologische Nachweis einer myokardialen Entzündung in einer multivariaten Analyse mit einer schlechten Prognose assoziiert war, während eine eingeschränkte linksventrikuläre Pumpfunktion nur univariat mit einer schlechten Prognose assoziiert war. (Kindermann et al . Predictors of outcome in patients with suspected myocarditis. Circulation longitudinal prospective examination of a larger patient cohort with V. a. Myocarditis showed that the immunohistological evidence of myocardial inflammation in a multivariate analysis was associated with a poor prognosis, whereas a restricted left ventricular pump function was only univarially associated with a poor prognosis. (Kindermann et al. Predictors of outcome in patients with suspected myocarditis. Circulation
2008;118:639-648.) Daher hat der Nachweis einer myokardialen Entzündung in der immunhistologischen Analyse von 2008; 118: 639-648.) Therefore, the detection of myocardial inflammation in the immunohistological analysis of
Myokardbiopsien eine erhebliche klinische und Myocardial biopsies are significant clinical and
wissenschaftliche Bedeutung. Bei einer entzündlichen scientific importance. With an inflammatory
Kardiomyopathie spielen Störungen des zellulären Immunsystems zusammen mit einer Aktivierung von Lymphozyten und Cardiomyopathy play disorders of the cellular immune system along with activation of lymphocytes and
Monozyten/Makrophagen eine wichtige Rolle. Entsprechend eines Positionspapiers der Europäischen Monocytes / macrophages play an important role. According to a European position paper
Gesellschaft für Kardiologie (ESC) ist die dilatative Society for Cardiology (ESC) is the dilated
Kardiomyopathie eine Krankheit, die durch das Vorhandensein einer linksventrikulären oder biventrikulären Dilatation und einer systolischen Dysfunktion (linksventrikuläre Cardiomyopathy is a disease caused by the presence of left ventricular or biventricular dilatation and systolic dysfunction (left ventricular
Pumpfunktion von weniger als 45 %) definiert ist (Pinto, Y.M., et al . , Proposal for a revised definition of dilated cardiomyopathy, hypokinetic non-dilated cardiomyopathy, and its implications for clinical practice: a Position Statement of the ESC working group on myocardial and pericardial diseases. Eur Heart J, 2016. 37(23): S. 1850-8). Große klinische Studien haben gezeigt, dass eine DCM für viele Fälle einer Herzinsuffizienz (HI) verantwortlich und die Hauptursache für eine Herztransplantation ist (Haas, J., et al . , Atlas of the clinical genetics of human dilated Pump function of less than 45%) is defined (Pinto, YM, et al., Proposal for a revised definition of dilated cardiomyopathy, hypokinetic non-dilated cardiomyopathy, and its implications for clinical practice: a Position Statement of the ESC working group on myocardial and pericardial diseases. Eur Heart J, 2016. 37 (23): pp. 1850-8). Large clinical studies have shown that DCM is responsible for many cases of heart failure (HI) and is the main cause of heart transplantation (Haas, J., et al., Atlas of the clinical genetics of human dilated
cardiomyopathy. Eur Heart J, 2015. 36(18): S. 1123-35a) . Die Ursachen für DCM können sowohl genetisch als auch nicht genetisch sein. Entsprechend experimenteller und klinischer Daten sind virale Infektionen und myokardiale cardiomyopathy. Eur Heart J, 2015. 36 (18): pp. 1123-35a). The causes of DCM can be both genetic and non-genetic. According to experimental and clinical data, viral infections and myocardial
Entzündungsprozesse in der Pathogenese einer DCMi und auch einer DCM involviert (Heymans, S., et al . , The Quest for New Approaches in Myocarditis and Inflammatory Cardiomyopathy. J Am Coli Cardiol, 2016. 68(21): S. 2348-2364). Inflammatory processes involved in the pathogenesis of DCMi and also DCM (Heymans, S., et al., The Quest for New Approaches in Myocarditis and Inflammatory Cardiomyopathy. J Am Coli Cardiol, 2016. 68 (21): pp. 2348-2364) .
Eine chronische Myokarditis zusammen mit einer ventrikulären systolischen Dysfunktion wird als „entzündliche oder Chronic myocarditis together with ventricular systolic dysfunction is called “inflammatory or
inflammatorische Kardiomyopathie" (DCMi) bezeichnet und ist die am häufigsten auftretende Form von DCM, welche nicht durch genetische Ursachen verursacht wird (Caforio, A.L., et al . , Current state of knowledge on aetiology, diagnosis, management, and therapy of myocarditis: a Position Statement of the European Society of Cardiology Working Group on inflammatory cardiomyopathy "(DCMi) and is the most common form of DCM that is not caused by genetic causes (Caforio, AL, et al., Current state of knowledge on aetiology, diagnosis, management, and therapy of myocarditis: a Position Statement of the European Society of Cardiology Working Group on
Myocardial and Pericardial Diseases. Eur Heart J, 2013. Myocardial and Pericardial Diseases. Eur Heart J, 2013.
34(33): S. 2636-48, 2648a-2648d) . Störungen des zellulären und humoralen Immunsystems spielen bei der Entwicklung von DCM eine kausalpathogenetisch relevante Rolle (Felix, S.B., D. Beug, and M. Dorr, Immunoadsorption therapy in dilated cardiomyopathy . Expert Rev Cardiovasc Ther, 2015. 13(2): S. 145-52) . In vielen Fällen werden dabei nach einer 34 (33): pp. 2636-48, 2648a-2648d). Disorders of the cellular and humoral immune system play a causally pathogenically relevant role in the development of DCM (Felix, SB, D. Beug, and M. Dorr, Immunoadsorption therapy in dilated cardiomyopathy. Expert Rev Cardiovasc Ther, 2015. 13 (2): pp. 145-52). In many cases, there will be one
myokardialen Virusinfektion Autoimmunvorgänge induziert, die sich in einer Aktivierung des zellulären und humoralen myocardial viral infection induces autoimmune processes that result in activation of the cellular and humoral
Immunsystems gegen kardiale Antigene manifestieren. Der Manifest immune system against cardiac antigens. The
Krankheitsverlauf einer chronischen Autoantigen getriebenen myokardialen Entzündung kann im Endstadium zu einem Disease course of chronic autoantigen-driven myocardial inflammation can develop into a terminal stage
Herzversagen führen. In vielen Fällen kann dann den Patienten als einzige palliative Therapieoption nur eine Cause heart failure. In many cases, the patient can only have one palliative therapy option
Herztransplantation angeboten werden. Bei Patienten mit Heart transplantation are offered. In patients with
Verdacht auf eine DCMi wurden immunhistologische Verfahren zum Nachweis einer myokardialen Entzündung in DCHi were suspected in immunohistological methods for the detection of myocardial inflammation
Herzmuskelproben (Endomyokardbiopsien [EMBs]) eingeführt. Die Diagnose einer DCMi basiert dabei auf einen Nachweis einer erhöhten Anzahl von Lymphozyten und Makrophagen im Cardiac muscle samples (endomyocardial biopsies [EMBs]) introduced. The diagnosis of DCMi is based on evidence of an increased number of lymphocytes and macrophages in the
Myokardgewebe als auch eine erhöhte Expression von Myocardial tissue as well as an increased expression of
Zelladhäsionsmolekülen (Kindermann et al . , Caforio et al . ) . Cell adhesion molecules (Kindermann et al., Caforio et al.).
Ein grundlegendes Problem bei der Diagnose von Patienten mit einer DCM ist die Frage, ob eine DCMi oder eine DCM nicht entzündlicher Genese vorliegt. Die Krankheitsbilder sind sehr ähnlich, und es ist nur mit hohem Aufwand möglich, der auch die Entnahme von EMBs erfordert, diese beiden Krankheiten zu unterscheiden . A fundamental problem in diagnosing patients with DCM is whether DCMi or DCM is of non-inflammatory origin. The clinical pictures are very similar, and it is only possible with great effort, which also requires the removal of EMBs, to distinguish between these two diseases.
Derzeit ist der Goldstandard für die Diagnose einer It is currently the gold standard for diagnosis
myokardialen Entzündung eine Immunhistochemie von EMBs. Es werden unterschiedliche Aussagen der internationalen myocardial inflammation an immunohistochemistry of EMBs. There are different statements from the international
Gesellschaften für Herz-Kreislauf-Krankheiten bezüglich der Art und Weise der Diagnose veröffentlicht. Die Arbeitsgruppe für Herzmuskel- und perikardiale Erkrankungen der ESC Cardiovascular disease societies published on the way of diagnosis. The working group for heart muscle and pericardial diseases of the ESC
empfiehlt bei Patienten mit Verdacht auf eine klinische recommends in patients with suspected clinical
Myokarditis EMBs für immunhistochemische und molekulare Myocarditis EMBs for immunohistochemical and molecular
Analysen. Im Gegensatz dazu machen die geltenden Richtlinien zur Handhabung von Herzversagen der American Heart Analyzes. In contrast, the current guidelines for managing heart failure make the American Heart
Association (AHA) und des American College of Cardiology (ACC) widersprüchliche Aussagen im Hinblick auf die Indikation von EMBs für Patienten mit Verdacht auf Myokarditis. Gemäß der Empfehlung des ACC/der AHA sind EMBs nur bei Patienten in lebensbedrohlichen Situationen wie zum Beispiel einer ungeklärten akuten Kardiomyopathie mit einer inotropen oder mechanischen Kreislaufunterstützung und/oder schweren Herzrhythmusstörungen indiziert (Yancy, C.W., et al . , 2013 ACCF/AHA guideline for the management of heart failure: executive summary: a report of the American College of Cardiology Foundation/American Heart Association Task Force on practice guidelines, Circulation, 2013. 128(16): S. 1810-52, Bozkurt, B., et al . , Current Diagnostic and Association (AHA) and the American College of Cardiology (ACC) contradictory statements regarding the Indication of EMBs for patients with suspected myocarditis. According to the ACC / AHA recommendation, EMBs are only indicated in patients in life-threatening situations, such as unexplained acute cardiomyopathy with inotropic or mechanical circulatory support and / or severe cardiac arrhythmia (Yancy, CW, et al., 2013 ACCF / AHA guideline for the management of heart failure: executive summary: a report of the American College of Cardiology Foundation / American Heart Association Task Force on practice guidelines, Circulation, 2013. 128 (16): pp. 1810-52, Bozkurt, B., et al ., Current Diagnostic and
Treatment Strategies for Specific Dilated Cardiomyopathies : A Scientific Statement From the American Heart Association. Circulation, 2016. 134(23): S. e579-e646). Diese divergenten Aussagen der ESC und der ACC/AHA sind Beispiele für die Unsicherheiten im Hinblick auf die Indikation von EMBs bei einer Myokarditis. Aus diesem Grund sind alternative Treatment Strategies for Specific Dilated Cardiomyopathies: A Scientific Statement From the American Heart Association. Circulation, 2016. 134 (23): pp. E579-e646). These divergent statements by the ESC and the ACC / AHA are examples of the uncertainties with regard to the indication of EMBs in myocarditis. For this reason, they are alternative
Verfahren, die auf eine Myokardentzündung hinweisen, klinisch und wissenschaftlich von besonderem Interesse. Procedures that indicate myocardial inflammation are of particular clinical and scientific interest.
Eine Magnetresonanztomografie für eine Myokarditis als eine neue Bildgebungsmethode zur Beurteilung einer Magnetic resonance imaging for myocarditis as a new imaging method to assess a
Myokardentzündung (Friedrich, M.G., et al . , Cardiovascular magnetic resonance in myocarditis: A JACC White Paper. J Am Coli Cardiol, 2009. 53(17): S. 1475-87) kann bei Patienten mit Herzschrittmachern oder Defibrillatoren) , die sehr oft bei diesem Krankheitsbild implantiert werden, nicht Myocarditis (Friedrich, MG, et al., Cardiovascular magnetic resonance in myocarditis: A JACC White Paper. J Am Coli Cardiol, 2009. 53 (17): pp. 1475-87) can be very common in patients with pacemakers or defibrillators) often implanted with this disease, not
eingesetzt werden. Außerdem ist die Spezifität einer be used. Furthermore, the specificity is one
Magnetresonanztomografie für das Herz nicht hoch genug, um eine Myokardentzündung bei chronischer Myokarditis und DCMi zuverlässig zu diagnostizieren. Der diagnostische Magnetic resonance imaging for the heart is not high enough to reliably diagnose myocarditis in chronic myocarditis and DCMi. The diagnostic
Goldstandard zur Diagnose einer Myokardentzündung ist daher unverändert eine immunhistologische Untersuchung einer EMB (Caforio et al . ) . The gold standard for diagnosing myocarditis is therefore still an immunohistological examination of an EMB (Caforio et al.).
Im Hinblick auf die erheblichen Auswirkungen auf den In view of the significant impact on the
Krankheitsverlauf bei Diagnose einer Myokardentzündung bei Patienten mit Herzinsuffizienz und DCM und den Course of the disease when diagnosed with myocarditis Heart failure patients with DCM and the
widersprüchlichen Aussagen der weltweiten kardiologischen Gesellschaften im Hinblick auf die Indikation von EMBs ist eine Verstärkung der Forschungsbemühungen gerechtfertigt, um nach neuen Biomarkern zu suchen, die mit einer Contradictory statements from global cardiological societies with regard to the indication of EMBs warrant an intensification of research efforts in order to search for new biomarkers with a
Myokardentzündung bei DCM einhergehen. Neben dem humoralen Immunsystem mit Produktion kardialer Autoantikörper ist das zelluläre Immunsystem mit Aktivierung von Myocarditis associated with DCM. In addition to the humoral immune system with production of cardiac autoantibodies, the cellular immune system with activation of
Monozyten/Makrophagen und Lymphozyten gegen kardiale Epitope bei der Entstehung einer Myokarditis und konsekutiver DCMi involviert. Zusätzlich zu der Immunhistochemie von EMBs kann die Aktivierung des zellulären Immunsystems auch durch das ImmunoprofHing von peripheren Leukozyten diagnostiziert werden. Interessanterweise sind im Vergleich zu gesunden Kontrollpatienten Thl7-Lymphozyten signifikant im peripheren Blut von DCMi-Patienten erhöht vorhanden (Myers, J.M., et al . , Cardiac myosin-Thl7 responses promote heart failure in human myocarditis. JCI Insight, 2016. 1(9)). Bei der Monocytes / macrophages and lymphocytes against cardiac epitopes are involved in the development of myocarditis and consecutive DCMi. In addition to the immunohistochemistry of EMBs, activation of the cellular immune system can also be diagnosed by immunoprofing of peripheral leukocytes. Interestingly, compared to healthy control patients, Thl7 lymphocytes are significantly increased in the peripheral blood of DCMi patients (Myers, JM, et al., Cardiac myosin-Thl7 responses promote heart failure in human myocarditis. JCI Insight, 2016. 1 (9) ). In the
Myokarditis von Mäusen konnte gezeigt werden, dass die Myocarditis in mice has been shown to improve the
Progression der Myokarderkrankung von der Interaktion von CD40-CD40L abhängig ist (Bo, H., L. Zhenhu, and Z. Lijian, Blocking the CD40-CD40L interaction by CD40-Ig reduces disease progress in murine myocarditis induced by CVB3. Progression of myocardial disease is dependent on the interaction of CD40-CD40L (Bo, H., L. Zhenhu, and Z. Lijian, Blocking the CD40-CD40L interaction by CD40-Ig reduces disease progress in murine myocarditis induced by CVB3.
Cardiovasc Pathol, 2010. 19(6) : S. 371-6) . Dieser Komplex ist einer der wichtigsten Faktoren bei der Aktivierung von B- Lymphozyten durch T-Lymphozyten (Parker, D.C., The functions of antigen recognition in T cell-dependent B cell activation. Semin Immunol, 1993. 5(6): S. 413-20). Cardiovasc Pathol, 2010. 19 (6): pp. 371-6). This complex is one of the most important factors in the activation of B lymphocytes by T lymphocytes (Parker, DC, The functions of antigen recognition in T cell-dependent B cell activation. Semin Immunol, 1993. 5 (6): p. 413 -20).
Ferner konnte gezeigt werden, dass stärkere Antigensignale eine erhöhte Differenzierung von IL-17-produzierenden T- Lymphozyten durch eine Kommunikation zwischen CD40 und CD40L induzieren (Iezzi, G., et al . , CD40-CD40L cross-talk It could also be shown that stronger antigen signals induce an increased differentiation of IL-17-producing T lymphocytes through communication between CD40 and CD40L (Iezzi, G., et al., CD40-CD40L cross-talk
integrates strong antigenic Signals and microbial Stimuli to induce development of IL-17-producing CD4+ T cells. Proc Natl Acad Sei U S A, 2009. 106(3) : S. 876-81) . Diese Ergebnisse des Immunoprofilings sind zunächst für die Grundlagenforschung von Interesse, aufgrund hoher Kosten und nicht vorhandener „High-Throughput" Verfahren aktuell von geringer Relevanz für die klinische Praxis. integrates strong antigenic Signals and microbial Stimuli to induce development of IL-17-producing CD4 + T cells. Proc Natl Acad Sei USA, 2009. 106 (3): pp. 876-81). These results of immunoprofiling are initially for the Basic research of interest, currently of little relevance for clinical practice due to high costs and the lack of high-throughput processes.
Ferner werden BNP (natriuretisches Peptid Typ B) und NT- proBNP (engl. „N-terminal prohormone of brain natriuretic peptide") als diagnostische Biomarker für die BNP (natriuretic peptide type B) and NT-proBNP (English "N-terminal prohormone of brain natriuretic peptide") are also used as diagnostic biomarkers for the
Herzinsuffizienz verwendet. Jedoch ist die Aussagekraft dieser Marker, was die Diagnose der Ätiologie Heart failure used. However, the significance of these markers is what the diagnosis of the etiology
Herzinsuffizienz angeht, gering (Ponikowski, P., et al . , 2016 ESC Guidelines for the diagnosis and treatment of acute and chronic heart failure: The Task Force for the diagnosis and treatment of acute and chronic heart failure of the European Society of Cardiology (ESC) Developed with the special contribution of the Heart Failure Association (HFA) of the ESC. Eur Heart J, 2016. 37(27): S. 2129-2200, und Felker, G.M., et al . , Serial high sensitivity cardiac troponin T measurement in acute heart failure: insights from the RELAX- AHF study. Eur J Heart Fail, 2015. 17 (12) : S. 1262-70) . Heart failure concerned, low (Ponikowski, P., et al., 2016 ESC Guidelines for the diagnosis and treatment of acute and chronic heart failure: The Task Force for the diagnosis and treatment of acute and chronic heart failure of the European Society of Cardiology ( ESC) Developed with the special contribution of the Heart Failure Association (HFA) of the ESC. Eur Heart J, 2016. 37 (27): pp. 2129-2200, and Felker, GM, et al., Serial high sensitivity cardiac troponin T measurement in acute heart failure: insights from the RELAX-AHF study. Eur J Heart Fail, 2015. 17 (12): pp. 1262-70).
Darstellung der Erfindung Presentation of the invention
Aus den vorgenannten Gründen wird klar, dass es von For the above reasons, it is clear that it is from
erheblicher Relevanz ist, neue Verfahren bzw. Marker zu finden, welche die Diagnose von einer DCMi erleichtern. It is of considerable relevance to find new methods or markers that facilitate the diagnosis of a DCMi.
Ersten Forschungsergebnissen der Erfinder zufolge sind die mechanischen Eigenschaften von Leukozyten ein Indikator zum Überwachen des Fortschritts von Krankheiten bei Entzündungen (Toepfner, N., et al . , Detection of human disease conditions by single-cell morpho-rheological phenotyping of blood. According to the inventors' first research results, the mechanical properties of leukocytes are an indicator for monitoring the progress of diseases in inflammation (Toepfner, N., et al., Detection of human disease conditions by single-cell morpho-rheological phenotyping of blood.
Elife, 2018, 7, Otto, 0., et al . , Real-time deformability cytometry: on-the-fly cell mechanical phenotyping. Nat Elife, 2018, 7, Otto, 0., et al. , Real-time deformability cytometry: on-the-fly cell mechanical phenotyping. Nat
Methods, 2015. 12(3): S. 199-202). Methods, 2015. 12 (3): pp. 199-202).
Wenn man diese Eigenschaften als ein Maß der Verformung einer Zelle unter einer externen Last und die Veränderung dieses Maßes mit der Zeit definiert, stellen die mechanischen If you take these properties as a measure of the deformation of a cell under an external load and change this Dimension defined with time, represent the mechanical
Eigenschaften einen Indikator bereit, welcher den Zustand der Zelle und deren Funktion darstellt. Properties an indicator ready, which represents the state of the cell and its function.
In den letzten Jahren haben diese Eigenschaften erhöhte These properties have increased in recent years
Relevanz bekommen, um die Wechselwirkungen des Stoffwechsels und der molekularen Struktur von Proteinen zu studieren Get relevance to study the interactions of the metabolism and the molecular structure of proteins
(Münder, M.C., et al . , A pH-driven transition of the (Münder, M.C., et al., A pH-driven transition of the
cytoplasm from a fluid- to a solid-like state promotes entry into dormancy. Elife, 2016, 5), um Stammzellen zu cytoplasm from a fluid- to a solid-like state promotes entry into dormancy. Elife, 2016, 5) to stem cells
identifizieren (Xavier, M., et al . , Mechanical phenotyping of primary human skeletal stem cells in heterogeneous identify (Xavier, M., et al., Mechanical phenotyping of primary human skeletal stem cells in heterogeneous
populations by real-time deformability cytometry. Integr Biol (Camb) , 2016. 8(5): S. 616-23) oder um Krankheitszustände zu charakterisieren (Gossett, D.R., et al . , Hydrodynamic populations by real-time deformability cytometry. Integr Biol (Camb), 2016. 8 (5): pp. 616-23) or to characterize disease states (Gossett, D.R., et al., Hydrodynamic
Stretching of single cells for large population mechanical phenotyping. Proc Natl Acad Sei U S A, 2012. 109(20) : S. Stretching of single cells for large population mechanical phenotyping. Proc Natl Acad Sei U S A, 2012. 109 (20): S.
7630-5) . 7630-5).
Jedoch wurden - obwohl eine erste Studie zu den Veränderungen in der Zellsteifigkeit von Fibroblasten aus dem Herzen, die von EMBs unter Verwendung von Rasterkraftmikroskopie erhalten wurden, vielversprechend war (Glaubitz, M., et al . , Stiffness of left ventricular cardiac fibroblasts is associated with ventricular dilation in patients with recent-onset However, although an initial study of changes in the cell stiffness of cardiac fibroblasts obtained from EMBs using atomic force microscopy has been promising (Glaubitz, M., et al., Stiffness of left ventricular cardiac fibroblasts is associated with ventricular dilation in patients with recent-onset
nonischemic and nonvalvular cardiomyopathy . Circ J, 2014. 78(7): S. 1693-700) - die mechanischen Eigenschaften von Zellen als ein klinisch relevanter Parameter in der nonischemic and nonvalvular cardiomyopathy. Circ J, 2014. 78 (7): pp. 1693-700) - the mechanical properties of cells as a clinically relevant parameter in the
kardiovaskulären Forschung bis jetzt noch nicht in Betracht gezogen und es wurde insbesondere noch nicht erwogen, diese Eigenschaften zur Diagnose einer DCMi zu verwenden. Cardiovascular research has not yet been considered and, in particular, it has not been considered to use these properties to diagnose DCMi.
Die Erfinder sind der Auffassung, dass durch die Einführung der Real-Time Deformability Cytometry (RT-DC) die The inventors are of the opinion that the introduction of real-time deformability cytometry (RT-DC) means that
mechanischen Eigenschaften von Zellen nun mit Raten von bis zu 1000 Zellen pro Sekunde in Echtzeit analysiert werden können, welches eine Voraussetzung für eine Entwicklung eines neuen Biomarkers ist (Golfier, S., et al . , High-throughput cell mechanical phenotyping for label-free titration assays of cytoskeletal modifications . Cytoskeleton (Hoboken) , 2017. 74 (8) : S. 283-296) . mechanical properties of cells can now be analyzed in real time at rates of up to 1000 cells per second, which is a prerequisite for the development of a new biomarkers (Golfier, S., et al., High-throughput cell mechanical phenotyping for label-free titration assays of cytoskeletal modifications. Cytoskeleton (Hoboken), 2017. 74 (8): pp. 283-296).
Die Erfinder haben daher die Hypothese aufgestellt, die mechanischen Eigenschaften von Lymphozyten als ein Marker für das Vorhandensein einer entzündlichen Kardiomyopathie zu nehmen. Wie aus den weiteren Ausführungen deutlich werden wird, ist ein solcher Marker zur Unterscheidung von anderen Krankheitsbildern geeignet und könnte dazu verwendet werden, einem Arzt ein zusätzliches neues Diagnoseverfahren an die Hand zu geben. The inventors have therefore hypothesized to take the mechanical properties of lymphocytes as a marker for the presence of inflammatory cardiomyopathy. As will become clear from the further explanations, such a marker is suitable for distinguishing from other clinical pictures and could be used to provide a doctor with an additional new diagnostic method.
Die Erfindung wird durch Anspruch 1 definiert. Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung werden in den abhängigen Ansprüchen definiert. Die Erfindung wird ferner durch den Vorrichtungsanspruch definiert. The invention is defined by claim 1. Preferred embodiments of the invention are defined in the dependent claims. The invention is further defined by the device claim.
Ein erfindungsgemäßes Verfahren ist ein computergestütztes Verfahren zur Unterstützung der Diagnose einer entzündlichen Kardiomyopathie. Darunter, dass eine Diagnose lediglich „unterstützt" wird, wird verstanden, dass das beanspruchte Verfahren nicht als alleinige Diagnose dienen kann bzw. soll. Insbesondere können andere Diagnoseverfahren verwendet werden, um eine abschließende Diagnose zu treffen. Das vorliegende Verfahren dient lediglich dazu, einem Arzt bzw. einer Person, die eine Diagnose stellen möchte, ein A method according to the invention is a computer-aided method to support the diagnosis of inflammatory cardiomyopathy. The fact that a diagnosis is only “supported” is understood to mean that the claimed method cannot or should not serve as the sole diagnosis. In particular, other diagnostic methods can be used to make a final diagnosis. The present method only serves one purpose Doctor or a person who wants to make a diagnosis
(weiteres) Mittel an die Hand zu geben, um eine entzündliche Kardiomyopathie zu diagnostizieren und um dieses von anderen Krankheitsbildern (wie z.B. eine DCM ohne Myokardentzündung) zu unterscheiden. Dieses Verfahren könnte bei Patienten mit bereits in EMBs eindeutig diagnostizierter DCMi auch zur Verlaufskontrolle der myokardialen Inflammation eingesetzt werden . Provide (another) means to diagnose inflammatory cardiomyopathy and to distinguish it from other clinical pictures (such as DCM without myocarditis). This method could also be used to monitor the course of myocardial inflammation in patients with DCMi clearly diagnosed in EMBs.
Vorliegend wird eine mechanische Eigenschaft von Lymphozyten in einer Blutprobe von einem Patienten, bei dem festgestellt werden soll, ob er an einer DCMi leidet, untersucht. Die Lymphozyten können anhand der Größe von anderen Bestandteilen des Bluts unterschieden werden. Die mechanischen There is a mechanical property of lymphocytes in a blood sample from a patient who is to be diagnosed with DCMi. The size of the lymphocytes can be distinguished from other components of the blood. The mechanical
Eigenschaften dieser Lymphozyten können durch eine Properties of these lymphocytes can be determined by a
Vorrichtung zum Beispiel dadurch bestimmt werden, dass durch diese direkt eine Kraft ausgeübt wird (zum Beispiel mittels eines Rasterkraftmikroskops). Es ist jedoch auch prinzipiell möglich und wird auch in dieser Patentanmeldung bevorzugt, solche Zellen durch ein Flusszytometer, wie zum Beispiel den AcCellerator® der Zellmechanik Dresden GmbH, zu verformen und die mechanische Eigenschaft der Lymphozyten so zu messen. The device can be determined, for example, by directly exerting a force through it (for example using an atomic force microscope). However, it is also possible in principle and is also preferred in this patent application to deform such cells by means of a flow cytometer, such as the AcCellerator® from Zellmechanik Dresden GmbH, and to measure the mechanical property of the lymphocytes in this way.
Die gemessene mechanische Eigenschaft wird mittels eines Computers mit einer vorher festgelegten Referenz verglichen. Zum Beispiel kann überprüft werden, ob die Lymphozyten fester oder weniger fest sind als ein Referenzwert. Auf der The measured mechanical property is compared with a predetermined reference by means of a computer. For example, it can be checked whether the lymphocytes are firmer or less firm than a reference value. On the
Grundlage dieses Vergleichs wird dann durch den Computer entschieden, ob ein Indikator für eine entzündliche Based on this comparison, the computer then decides whether an indicator of an inflammatory
Kardiomyopathie vorliegt. Cardiomyopathy is present.
Wie aus der weiteren Beschreibung deutlich werden wird, sind die mechanischen Eigenschaften ein guter Marker für eine Unterscheidung zwischen nicht-entzündlicher Kardiomyopathie und entzündlicher Kardiomyopathie. As will become clear from the further description, the mechanical properties are a good marker for distinguishing between non-inflammatory cardiomyopathy and inflammatory cardiomyopathy.
Ein solcher Marker kann leicht und insbesondere weniger invasiv als mit EMBs gewonnen werden. Prinzipiell stellen Organbiopsien eine, wenn auch geringe, Gefährdung von Such a marker can be obtained easily and in particular less invasively than with EMBs. In principle, organ biopsies pose a risk, albeit slight, of
Patienten dar. Im Falle einer EMB sind Patienten durch Patients. In the case of an EMB, patients are through
Herzrhythmusstörungen, Blutungen oder im schlimmsten Falle durch eine Perforation der Herzkammerwand gefährdet. Diese Komplikationen sind selten. Prinzipiell muss aber bei jedem dieser Eingriffe der diagnostische Nutzen gegen die Cardiac arrhythmias, bleeding or, in the worst case, endangered by perforation of the heart chamber wall. These complications are rare. In principle, however, the diagnostic benefit against the
Gefährdung abgewogen werden. Insofern ist ein solcher Risk must be weighed. In this respect it is one
Biomarker bei den meisten Patienten gefahrlos zu bestimmen, da lediglich eine Blutabnahme erforderlich ist, jedoch keine weitergehenden invasiven Eingriffe. Dies könnte nicht nur für den Komfort des Patienten, sondern könnte für dessen Prognose von Bedeutung sein, wenn dieser Biomarker eindeutig mit einer DCMi assoziiert ist. Insbesondere ist ein solcher Eingriff auch dann möglich, wenn eine EMB den Patienten aufgrund eines schlechten Allgemeinzustands gefährden würde. To determine biomarkers safely in most patients, since only blood collection is required, but none further invasive interventions. This could be important not only for the comfort of the patient, but also for the prognosis if this biomarker is clearly associated with a DCMi. In particular, such an intervention is also possible if an EMB would endanger the patient due to a poor general condition.
Vorliegend wird ein Arzt das erfindungsgemäße Verfahren dann einsetzen, wenn er bei einem Patienten die Diagnose einer DCMi oder einer DCM nicht-entzündlicher Genese stellen muss. D.h. der Arzt wird bei einem Patienten, dessen Symptome einen Verdacht auf DCM oder eine Diagnose von DCM nahelegen, eine Blutprobe mit dem beanspruchten Verfahren analysieren. Diese Analyse gibt dann dem Arzt einen Hinweis darauf, ob eine DCMi vorliegt oder ob eine nicht-entzündliche DCM vorliegt. In the present case, a doctor will use the method according to the invention when he has to diagnose a DCMi or a DCM non-inflammatory genesis in a patient. I.e. the doctor will analyze a blood sample using the claimed method for a patient whose symptoms suggest a suspected DCM or diagnosis of DCM. This analysis then gives the doctor an indication of whether there is a DCMi or whether there is a non-inflammatory DCM.
Von besonderer Bedeutung ist, dass die mechanische It is particularly important that the mechanical
Eigenschaft durch die Messung der Lymphozyten aufgrund der Verformung durch einen Flüssigkeitsstrom bestimmt wird. Durch eine solche Verformung können kontrolliert Kräfte auf die Lymphozyten ausgeübt werden. Insbesondere können, wenn der Flüssigkeitsstrom laminar ist, die Kräfte genau und Property is determined by measuring the lymphocytes due to the deformation caused by a fluid flow. Such a deformation allows controlled forces to be exerted on the lymphocytes. In particular, if the liquid flow is laminar, the forces can be accurate and
zuverlässig quantifiziert werden, was bei einem turbulenten Flüssigkeitsstrom nicht oder nur mit Einschränkung der Fall wäre. Auch kann man hierdurch das Verfahren sehr gut can be reliably quantified, which would not be the case with a turbulent liquid flow or would only be possible to a limited extent. This also makes the process very good
automatisieren, da man in dem Flüssigkeitsstrom viele automate because there are many in the liquid flow
Lymphozyten untersuchen kann, die durch den Flüssigkeitsstrom quasi wie auf einem „Fließband" transportiert werden. Can examine lymphocytes that are transported through the fluid flow as if on a "conveyor belt".
Bevorzugt erfolgt die Messung der Verformung optisch, zum Beispiel mittels eines Mikroskops. Eine solche optische The deformation is preferably measured optically, for example by means of a microscope. Such an optical
Messung ist leicht implementierbar, auch da es nach dem Stand der Technik verschiedene Programmierbibliotheken und Measurement is easy to implement, also because there are various programming libraries and state of the art
Softwarepakete zur Auswertung von elektronisch erhaltenen Bildern gibt. Eine solche Messung kann in Echtzeit erfolgen, d.h. während die Bilder erzeugt werden. Daher wurde der Software packages for the evaluation of electronically received images. Such a measurement can be done in real time, i.e. while the images are being created. Hence the
Begriff Real-Time Deformability Cytometry geprägt, wie diese in der WO 2015/024690 Al beschrieben ist. Die Relevanz von RT-DC in den Lebenswissenschaften hat sich bereits in der Grundlagenforschung und auch in der The term real-time deformability cytometry is coined, as described in WO 2015/024690 A1. The relevance of RT-DC in the life sciences has already been shown in basic research and in
angewandten zellbiologischen Forschung gezeigt. Unter applied cell biological research. Under
Verwendung von Hefe als Modellsystem konnte gezeigt werden, dass eine Veränderung des pH-Wertes innerhalb der Zelle zu einem Phasenübergang innerhalb des Zytoplasmas von flüssig zu fest führt, welcher zu einem Ruhezustand der Zelle führt (siehe Münder et al . ) . Diese Beobachtung ist sehr wichtig, um zum Beispiel die komplizierte Wechselwirkung von Using yeast as a model system, it could be shown that a change in the pH value within the cell leads to a phase transition within the cytoplasm from liquid to solid, which leads to a resting state of the cell (see Münder et al.). This observation is very important, for example, to understand the complex interaction of
Zellfunktion, Stoffwechsel und Mechanik zu verstehen. Understand cell function, metabolism and mechanics.
Zusätzlich wurde RT-DC auch angewandt, um eine mechanisch separate Subpopulation von mesenchymalen Stammzellen zu identifizieren, die nicht mit klassischen Verfahren In addition, RT-DC was also used to identify a mechanically separate subpopulation of mesenchymal stem cells that were not using traditional methods
darstellbar war (siehe Xavier et al . ) . was representable (see Xavier et al.).
Die Immunfluoreszenzanalyse mittels FACS hingegen ist im Vergleich zum RT-DC eine sehr aufwendige und kostenintensive Methode. Trotz umfangreicher Färbung und Klassifizierung verschiedener Immunzellpopulation konnten keine signifikanten Unterschiede zwischen DCM und DCMi Patienten gefunden werden. Die FACS-Analyse kann perspektivisch genutzt werden, um molekulare Mechanismen zu erklären, die dafür verantwortlich sind, dass Immunzellen verschiedene Verformbarkeiten in DCM und DCMi Patienten aufweisen. Für den klinischen In contrast, immunofluorescence analysis using FACS is a very complex and expensive method compared to RT-DC. Despite extensive staining and classification of different immune cell populations, no significant differences between DCM and DCMi patients could be found. The FACS analysis can be used to explain molecular mechanisms that are responsible for the fact that immune cells have different deformabilities in DCM and DCMi patients. For the clinical
Routinegebrauch ist die FACS-Analyse dem RT-DC neben den erwähnten Kosten und Aufwand auch in der Handhabung klar unterlegen . Des Weiteren haben auch Standard-Parameter keinen signifikanten Unterschied zwischen DCM und DCMi zeigen können : Routine use, the FACS analysis is clearly inferior to the RT-DC in addition to the costs and effort mentioned, also in handling. Furthermore, standard parameters have also shown no significant difference between DCM and DCMi:
Figure imgf000014_0001
Ein Indikator für eine entzündliche Kardiomyopathie liegt dann vor, wenn eine mechanische Eigenschaft der Zelle
Figure imgf000014_0001
An indicator of inflammatory cardiomyopathy is when there is a mechanical property of the cell
festgestellt wird, die einer stärkeren Verformbarkeit als ein Grenzwert entspricht. Anders ausgedrückt ist die Zelle dann „weicher" als ein Schwellenwert. Die Entscheidung, dass kein Indikator für eine entzündliche Kardiomyopathie vorliegt, erfolgt bei einer mechanischen Eigenschaft, die einer is determined which corresponds to a greater deformability than a limit value. In other words, the cell is then "softer" than a threshold value. The decision that there is no indicator of inflammatory cardiomyopathy is made with a mechanical property that one
geringeren Verformbarkeit als der Grenzwert entspricht, d.h. die Zelle ist dann „härter" als ein Schwellenwert. Somit kann mittels der Bestimmung der Verformbarkeit der Zelle less deformability than the limit value, i.e. the cell is then "harder" than a threshold value. Thus, by determining the deformability of the cell
festgestellt werden, ob ein Indikator für eine entzündliche Kardiomyopathie vorliegt. determine whether there is an indicator of inflammatory cardiomyopathy.
Eine solche Verformbarkeit kann zum Beispiel durch die Such deformability can, for example, by the
Verformung von Lymphozyten durch zunehmende Kräfte gemessen werden und mit Hilfe des Elastizitätsmoduls berechnet werden. Es reicht hierbei aus, lediglich durch einen Computer zu überprüfen, ob eine Zelle fester bzw. weniger fest ist als ein bestimmter Grenzwert. Ein solches Verfahren hat sich als besonders aussagekräftig herausgestellt. Deformation of lymphocytes can be measured by increasing forces and calculated using the modulus of elasticity. It is sufficient to simply use a computer to check whether a cell is firmer or less firm than a certain limit. Such a process has proven to be particularly meaningful.
Erfindungsgemäß ist weiterhin eine Vorrichtung, die für das Durchführen eines Verfahrens nach einem der vorhergehenden Ansprüche ausgestaltet ist. Eine solche Vorrichtung kann insbesondere eine modifizierte Vorrichtung gemäß der WO According to the invention there is also a device which is designed for carrying out a method according to one of the preceding claims. Such a device can in particular be a modified device according to WO
2015/024690 Al sein. Eine solche Vorrichtung kann bevorzugt das Ergebnis des Verfahrens optisch, akustisch und/oder durch das Aufzeichnen des Ergebnisses auf einem Speichermedium anzeigen bzw. aufzeichnen. 2015/024690 Al. Such a device can preferably display or record the result of the method optically, acoustically and / or by recording the result on a storage medium.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen Brief description of the drawings
Die Abbildungen la bis c zeigen ein Verfahren zur Figures la to c show a procedure for
Durchführung der Real-Time Deformability Cytometry. Abbildung ld zeigt eine Veränderung der Verformung von Real-time deformability cytometry. Figure ld shows a change in the deformation of
Granulozyten . Granulocytes.
Abbildung 2 zeigt Ergebnisse des mechanischen Profilings von Lymphozyten . Figure 2 shows results of mechanical profiling of lymphocytes.
Detaillierte Beschreibung der Abbildungen Detailed description of the pictures
Wie in Abbildung la gezeigt besteht der experimentelle Aufbau aus einem invertierten Mikroskop, bei dem Blut durch eine Verengung eines mikrofluidischen Kanals gepumpt wird, der auf einem Mikroskoptisch angeordnet ist. Während das Blut durch eine Detektionskammer hindurchtritt, werden die Zellen innerhalb des Kanals durch eine hydrodynamische Interaktion verformt, welche durch eine Hochgeschwindigkeitsvideokamera aufgenommen wird. As shown in Figure la, the experimental setup consists of an inverted microscope, in which blood is pumped through a constriction of a microfluidic channel that is arranged on a microscope stage. As the blood passes through a detection chamber, the cells within the channel are deformed by a hydrodynamic interaction, which is recorded by a high-speed video camera.
Ein Beispiel einer solchen Verformung ist in Abbildung lb gezeigt, welche eine Zeitreihe einer anfänglich runden Zelle zeigt, die eine Formänderung erfährt, die im Wesentlichen einer Gewehrkugel gleicht. Mit dem von Otto et al . An example of such a deformation is shown in Figure 1b, which shows a time series of an initially round cell that undergoes a shape change that is essentially similar to a bullet. With that of Otto et al.
beschriebenen Algorithmus werden die Zellgröße und die algorithm described are the cell size and the
Verformung in Echtzeit analysiert. Hierbei ist die Verformung d definiert als:
Figure imgf000016_0001
wobei A die Fläche der Zelle in dem Bild und 1 die Länge des Zellumfangs in dem Bild beschreibt.
Deformation analyzed in real time. Here, the deformation d is defined as:
Figure imgf000016_0001
where A describes the area of the cell in the image and 1 the length of the cell perimeter in the image.
Da RT-DC in der Lage ist, heterogene Proben zu vermessen, kann ein mechanischer Phänotyp von Vollblut erhalten werden, ohne dass man die Probe besonders vorbereiten muss (siehe Abbildung lc) . In dieser Abbildung wird ein mechanischer Phänotyp von Vollblut gezeigt, der Erythrozyten (höchste Deformation), Blutplättchen und Leukozyten (unten) abbildet. Der Ausschnitt zeigt Leukozyten nach der Separation. Die Populationen von Lymphozyten (T-Zellen und B-Zellen) und Granulozyten/Monozyten wurden durch negatives magnetisches Zellensortieren separiert. Since RT-DC is able to measure heterogeneous samples, a mechanical phenotype of whole blood can be obtained without having to specially prepare the sample (see Figure lc). This figure shows a mechanical phenotype of whole blood that shows red blood cells (highest deformation), platelets and leukocytes (bottom). The section shows leukocytes after the separation. The populations of lymphocytes (T cells and B cells) and granulocytes / monocytes were separated by negative magnetic cell sorting.
In Abbildung ld ist die in vitro Stimulation von Granulozyten (gran) durch Phorbol-12-myristat-13-acetat (PMA) gezeigt, welche zu einer klaren Veränderung in der Deformation führt. Figure 1d shows the in vitro stimulation of granulocytes (gran) by phorbol-12-myristat-13-acetate (PMA), which leads to a clear change in the deformation.
Die Fähigkeit von RT-DC, heterogene Proben zu analysieren ermöglicht es, Zellen im Vollblut direkt zu vermessen, ohne diese vorher aufwendig aufzureinigen oder anderweitig The ability of RT-DC to analyze heterogeneous samples makes it possible to measure cells in whole blood directly, without having to clean them beforehand or otherwise
verändern zu müssen. Spezielle Analyseverfahren sollen es ermöglichen, eine direkte funktionale Analyse zum Beispiel von Lymphozyten durchzuführen, und zwar unabhängig von einer Zellaktivierung mit potentiellen Veränderungen. to have to change. Special analysis methods should make it possible to carry out a direct functional analysis, for example of lymphocytes, regardless of cell activation with potential changes.
Wie in Abbildung ld gezeigt, resultierte die Aktivierung von Granulozyten in vitro mit PMA in einer verstärkten As shown in Figure 1d, the activation of granulocytes in vitro with PMA resulted in an increased
Deformierung von Zellen (siehe Golfier et al . und Otto et al) . Deformation of cells (see Golfier et al. And Otto et al).
Vorhergehende in vitro Studien von Patienten mit Previous in vitro studies of patients with
Atemwegserkrankungen zeigen einen höheren Deformationswert für Neutrophile und Monozyten im Vergleich zu einer gesunden Kontrollgruppe, während eine virale Infektion mit dem Respiratory diseases show a higher deformation value for neutrophils and monocytes compared to a healthy control group, while a viral infection with the
Epstein-Barr-Virus auch zu einer vergrößerten Deformation der Lymphozytenpopulation im peripheren Blut führte (Toepfner et al . ) . Diese Daten deuten auf eine differentielle Antwort der Immunzellen auf eine bakterielle und virale Infektion hin, die von potentiellem diagnostischem Interesse ist. Epstein-Barr virus also led to an increased deformation of the lymphocyte population in peripheral blood (Toepfner et al.). These data indicate a differential immune cell response to bacterial and viral infection that is of potential diagnostic interest.
Im Hinblick auf die Anwendung der Analyse der mechanischen Eigenschaften von Lymphozyten wurde eine erste Pilotstudie durchgeführt, bei der Daten von Patienten mit DCM oder DCMi und einer linksventrikulären Pumpfunktion von weniger als 45 % analysiert wurden. Die Ergebnisse einer Pilotstudie werden in der folgenden Tabelle wiedergegeben, bei der Patienten mit DCM/DCMi mit Patienten mit einer rheumatoiden Arthritis (RA) und einer gesunden Kontrollgruppe verglichen wurden: With a view to applying the analysis of the mechanical properties of lymphocytes, a first pilot study was carried out in which data from patients with DCM or DCMi and a left ventricular pump function of less than 45% were analyzed. The results of a pilot study are presented in the following table, in which patients with DCM / DCMi were compared with patients with rheumatoid arthritis (RA) and a healthy control group:
Figure imgf000018_0001
Figure imgf000018_0001
Wie von der ESC empfohlen, wurden EMBs von allen Patienten aus klinischen Gründen entnommen, um die Ätiologie der As recommended by the ESC, EMBs were taken from all patients for clinical reasons to determine the etiology of the patient
Myokarderkrankung mittels Immunhistochemie zu Myocardial Disease Using Immunohistochemistry
diagnostizieren. Zusätzlich wurde ein MechanoprofHing der Lymphozyten von peripheren Blutproben mittels RT-DC diagnose. In addition, a mechanoprofing of the lymphocytes from peripheral blood samples was performed using RT-DC
durchgeführt und die Ergebnisse wurden mit denjenigen von gesunden Individuen verglichen. Patienten mit einer and the results were compared to those of healthy individuals. Patients with a
rheumatoiden Arthritis (RA) dienten als Patientenkohorte mit einer systemischen inflammatorischen Erkrankung. Zusätzlich wurde in allen Individuen ein ImmunoprofHing mittels einer FACS-Analyse von peripheren Blutzellen durchgeführt. rheumatoid arthritis (RA) served as a patient cohort with a systemic inflammatory disease. In addition, immunoprofhing was carried out in all individuals using a FACS analysis of peripheral blood cells.
Für das RT-DC der peripheren Leukozyten wurden 25 mΐ For the RT-DC of the peripheral leukocytes were 25 mΐ
Citratblut bei verschiedenen Flussraten analysiert. Die verschiedenen Flussraten wurden benötigt, um Zellen Citrate blood analyzed at different flow rates. The different flow rates were needed to get cells
verschiedenen hydrodynamischen Kräften auszusetzen, die zu verschiedenen Deformationen führen. Dieser Ansatz ermöglicht die mechanische Charakterisierung von Zellen unabhängig von deren anfänglicher Form. In der aktuellen Pilotstudie wurden selektiv nur Leukozyten im Vollblut analysiert. Abbildung 2a zeigt als Beispiele das mechanische Profil von peripheren Leukozyten eines gesunden Teilnehmers (Kontrolle) , eines DCM-Patienten, eines DCMi-Patienten und eines RA- Patienten nach einer kontinuierlichen Messung für jeweils 10 Minuten. Hier sind zwei Populationen sichtbar. Während exposed to different hydrodynamic forces that lead to different deformations. This approach enables the mechanical characterization of cells regardless of their initial shape. In the current pilot study, only leukocytes in whole blood were selectively analyzed. Figure 2a shows as examples the mechanical profile of peripheral leukocytes of a healthy participant (control), a DCM patient, a DCMi patient and an RA patient after a continuous measurement for 10 minutes each. Two populations are visible here. While
Lymphozyten einen Peak bei einer mittleren Zellgröße von 40 ym2 haben, liegt für Granulozyten/Monozyten ein Peak bei ungefähr 60 ym2 vor. Da Lymphozyten eine entscheidende Rolle bei der DCMi spielen, haben sich die Erfinder auf die Analyse der Lymphozytenpopulation fokussiert, indem eine relative Veränderung in der mittleren Deformation als eine Funktion der Flussrate bestimmt wurde. Ein linearer Fit dieser Daten gibt einen Deformationsindex Di, der die Steigung der Lymphocytes have a peak with an average cell size of 40 ym 2 , for granulocytes / monocytes there is a peak at approximately 60 ym 2 . Because lymphocytes play a critical role in DCMi, the inventors focused on analyzing the lymphocyte population by determining a relative change in mean deformation as a function of flow rate. A linear fit of this data gives a deformation index Di, which is the slope of the
Funktion beschreibt und der jeweils zwischen der Describes the function and that between the
Kontrollgruppe, der DCM-Gruppe, der DCMi-Gruppe und der RA- Gruppe verglichen wird. Die Ergebnisse sind in Abbildung 2b gezeigt . Control group, the DCM group, the DCMi group and the RA group is compared. The results are shown in Figure 2b.
Wie in dem linken Teil der Abbildung 2b gezeigt, weist die Kontrollgruppe einen mittleren Di±Standardabweichung von 0,14 ± 0,007 auf, während die DCM- und die DCMi-Gruppen jeweils erhöhte Werte von 0,17 ± 0,009 und 0,21 ± 0,012 aufweisen.As shown in the left part of Figure 2b, the control group had a mean Di ± standard deviation of 0.14 ± 0.007, while the DCM and DCMi groups respectively increased values of 0.17 ± 0.009 and 0.21 ± 0.012 exhibit.
Die Vergleiche der Paare führen zu statistisch signifikanten Differenzen im Di der DCM-Gruppe im Vergleich zur The comparisons of the pairs lead to statistically significant differences in the Di of the DCM group compared to the
Kontrollgruppe (p = 0,004), der DCMi-Gruppe im Vergleich zur Kontrollgruppe (p = 0,001) und der DCMi-Gruppe im Vergleich zur DCM-Gruppe (p = 0,03) . Interessant ist die Beobachtung eines erhöhten Di bei Patienten mit DCMi, was im Einklang mit den vorherigen Resultaten einer erhöhten Deformation von Leukozyten in Personen mit Atemwegsinfektionen steht Control group (p = 0.004), the DCMi group compared to the control group (p = 0.001) and the DCMi group compared to the DCM group (p = 0.03). It is interesting to observe an increased Di in patients with DCMi, which is in line with the previous results of an increased deformation of leukocytes in people with respiratory infections
(Toepfner et al . ) . (Toepfner et al.).
Es wurden zusätzlich Lymphozyten von Patienten mit einer rheumatoiden Arthritis analysiert, um das mechanische In addition, lymphocytes from patients with rheumatoid arthritis were analyzed to determine the mechanical
Zellprofil von DCM-Patienten mit demjenigen von Patienten mit einer systemischen entzündlichen Erkrankung zu vergleichen. Die Ergebnisse sind in dem rechten Teil der Abbildung 2b gezeigt, wo der Di der RA-Gruppe denjenigen der DCM-Gruppe übersteigt (p = 0,002). Compare the cell profile of DCM patients with that of patients with systemic inflammatory disease. The results are shown in the right part of Figure 2b, where the Di of the RA group exceeds that of the DCM group (p = 0.002).
Um die Aussagekraft des Mechanoprofilings zur Diagnose, ob ein Patient an einer DCMi leidet, einzuschätzen, wurde die Sensitivität und Spezifität für alle Di-Grenzwerte berechnet. Es wurde ein optimaler Grenzwert von Di = 0,194 mit einer Sensitivität und einer Spezifität von jeweils 0,78 gefunden, während die Receiver Operating Characteristic eine Fläche unter der Kurve von 0,83 für beide Gruppen ergab. Diese In order to assess the significance of mechanoprofiling for the diagnosis of whether a patient has DCMi, the sensitivity and specificity for all Di limit values were calculated. An optimal limit of Di = 0.194 with a sensitivity and specificity of 0.78 was found, while the receiver operating characteristic showed an area under the curve of 0.83 for both groups. These
Resultate zeigen, dass Di als Marker prinzipiell ein hohes Potenzial für die korrekte Diagnose von DCMi-Patienten hat. Results show that Di as a marker has great potential for the correct diagnosis of DCMi patients.
Anschließend wurde als ein erster Schritt zum Immunoprofiling die Abundanz von peripheren Lymphozyten-Subpopulationen von DCM-/DCMi-Patienten über FACS-Analyse quantifiziert The abundance of peripheral lymphocyte subpopulations of DCM / DCMi patients was then quantified using FACS analysis as a first step to immunoprofiling
(Esfandiarei , M. and B.M. McManus, Molecular biology and pathogenesis of viral myocarditis. Annu Rev Pathol, 2008. 3: S. 127-55) . Alle diese Messungen wurden mittels eines Becton Dickinson LSR II unter Verwendung einer Gruppe von neun fluorochrom markierten Antikörpern durchgeführt, und die Datenanalyse erfolgte mit der Software FlowJo. Die Zellzahlen wurden auf 100.000 CD 45+ Leukozyten normalisiert (Mittelwert [Minimalwert, Maximalwert] ) . Es wurden signifikant erhöhte Werte von CD4+ T-Zellen in DCM-Patienten (Mittelwert = 9229 [1478, 17.724]; p = 0,007) und DCMi-Patienten (Mittelwert = 4823 [486, 8512], p = 0,009) im Vergleich zu gesunden (Esfandiarei, M. and BM McManus, Molecular biology and pathogenesis of viral myocarditis. Annu Rev Pathol, 2008. 3: pp. 127-55). All of these measurements were performed using a Becton Dickinson LSR II using a group of nine fluorochrome-labeled antibodies, and data analysis was performed using the FlowJo software. The cell numbers were normalized to 100,000 CD 45 + leukocytes (mean value [minimum value, maximum value]). There were significantly increased values of CD4 + T cells in DCM patients (mean = 9229 [1478, 17.724]; p = 0.007) and DCMi patients (mean = 4823 [486, 8512], p = 0.009) compared to healthy
Kontrollgruppen (Mittelwert = 1596 [42, 2684]) gefunden. Control groups (mean = 1596 [42, 2684]) were found.
Ähnlich wurden signifikant erhöhte Mengen an CD19+ B-Zellen und CD8+ T-Zellen sowohl in DCM (CD19+ Mittel = 1964 [163, 3663], p = 0,006), (CD8+ Mittelwert = 4729 [1352, 9377], p =Similarly, significantly increased levels of CD19 + B cells and CD8 + T cells were found in both DCM (CD19 + mean = 1964 [163, 3663], p = 0.006), (CD8 + mean = 4729 [1352, 9377], p =
0,018) als auch DCMi-Patienten (CD19+ Mittelwert = 2665 [731, 5049], p = 0,003), (CD8+ Mittelwert = 4434 [2114, 10.599], p = 0,023) im Vergleich zu gesunden Individuen gefunden (CD19+ B-Zellen Mittelwert = 596 [73, 1360]), (CD8+ T-Zellen 0.018) and DCMi patients (CD19 + mean = 2665 [731, 5049], p = 0.003), (CD8 + mean = 4434 [2114, 10.599], p = 0.023) were found in comparison to healthy individuals (CD19 + B - cell mean = 596 [73, 1360]), (CD8 + T cells
Mittelwert = 1627, [237, 3160]). Jedoch hat sich die Anzahl der B- und T-Zellen nicht zwischen DCM- und DCMi-Patienten unterschieden. Trotz aufwendiger Färbung und Mean = 1627, [237, 3160]). However, the number has increased of B and T cells did not differentiate between DCM and DCMi patients. Despite complex coloring and
Zellzahlbestimmung mittels FACS ist es nicht möglich zwischen DCM und DCMi zu unterscheiden. Insofern ist das It is not possible to differentiate between DCM and DCMi using FACS. So that's it
Mechanoprofiling mittels RT-DC dem Immunoprofiling mittels FACS überlegen. Mechanoprofiling using RT-DC superior to immunoprofiling using FACS.
Die vorliegenden Daten zeigen zum ersten Mal, dass das The available data show for the first time that the
Mechanoprofiling von peripheren Lymphozyten zur Diagnose von DCMi beitragen kann. Interessanterweise zeigen auch Mechanoprofiling of peripheral lymphocytes can contribute to the diagnosis of DCMi. Interestingly, too
Lymphozyten von Patienten mit RA eine erhöhte Zelldeformation auf, die mit dem Ergebnis vergleichbar ist, das von Patienten mit DCMi erhalten wurde. Daher kann basierend auf dem Lymphocytes from patients with RA showed increased cell deformation comparable to the result obtained from patients with DCMi. Therefore, based on the
Mechanoprofiling DCMi nicht von einer RA unterschieden werden, welches ein Beispiel einer systemischen Mechanoprofiling DCMi cannot be distinguished from an RA, which is an example of a systemic
Entzündungserkrankung ist. Jedoch ist eine Unterscheidung von DCMi und RA nicht für die klinische Praxis von Relevanz, da in Fällen eines klinischen Verdachts auf eine kardiale Is inflammatory disease. However, a distinction between DCMi and RA is not relevant for clinical practice, since in cases of clinical suspicion of cardiac
Manifestation einer systemischen Immunkrankheit die Manifestation of a systemic immune disease
internationalen Richtlinien eindeutig EMBs empfehlen. International guidelines clearly recommend EMBs.
Anzumerken ist darüber hinaus, dass in den allermeisten It should also be noted that in the vast majority
Fällen (mehr als 95 %) eine Myokarditis oder DCMi nicht mit anderen immunvermittelten Krankheiten assoziiert ist. Cases (more than 95%) myocarditis or DCMi is not associated with other immune-mediated diseases.
Diagnostische Verfahren, die eine isolierte Myokardentzündung identifizieren, können dann als klinisch relevant eingestuft werden, wenn diese mit einer schlechteren Prognose Diagnostic procedures that identify isolated myocarditis can be classified as clinically relevant if they have a poorer prognosis
einhergehen . accompanied .
Es wird daher davon ausgegangen, dass das Mechanoprofiling ein neues Verfahren zum Screenen von Patienten mit DCMi ist. Die Daten der Pilotstudie zeigen auch, dass die Mechanoprofiling is therefore believed to be a new method of screening patients with DCMi. The data from the pilot study also show that the
konventionelle FACS-Analyse von peripheren Blutzellen alleine ungeeignet ist, Patienten mit DCMi von Patienten mit DCM ohne Myokardentzündung zu unterscheiden. Insofern scheint das Mechanoprofiling eine neue und vielversprechende Strategie zur Anwendung in der klinischen Routine zu sein. Jedoch wird ein umfassendes Immunoprofiling nötig sein, um die Aktivierungszustände der Lymphozyten mit ihren mechanischen Eigenschaften zu verknüpfen. conventional FACS analysis of peripheral blood cells alone is unsuitable to distinguish patients with DCMi from patients with DCM without myocarditis. In this respect, mechanoprofiling appears to be a new and promising strategy for use in routine clinical practice. However, extensive immunoprofiling will be necessary to Link activation states of the lymphocytes with their mechanical properties.

Claims

Ansprüche Expectations
1. Verfahren zur Unterstützung einer Entscheidung, ob eine entzündliche Kardiomyopathie oder nicht-entzündliche 1. Procedure to support a decision whether inflammatory cardiomyopathy or non-inflammatory
Kardiomyopathie vorliegt, mit folgenden Schritten: Cardiomyopathy is present, with the following steps:
- Bestimmen einer mechanischen Eigenschaft von - Determine a mechanical property of
Lymphozyten, die in einer Blutprobe enthalten sind, Lymphocytes contained in a blood sample
- Vergleichen der mechanischen Eigenschaft mit einer definierten, vorher festgelegten Referenz, und - comparing the mechanical property with a defined, predetermined reference, and
- Entscheiden auf der Grundlage des Vergleichs, ob ein Indikator für eine entzündliche Kardiomyopathie vorliegt. - Decide based on the comparison whether there is an indicator of inflammatory cardiomyopathy.
2. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die mechanische Eigenschaft durch die Messung der Verformung der Lymphozyten aufgrund eines Flüssigkeitsstrom bestimmt wird, wobei die Messung bevorzugt optisch erfolgt, wobei die Messung stärker bevorzugt mittels einer „Real-Time 2. The method according to any one of the preceding claims, wherein the mechanical property is determined by measuring the deformation of the lymphocytes due to a liquid flow, the measurement preferably being carried out optically, the measurement being more preferably by means of a “real time”
Deformability Cytometry" erfolgt. Deformability Cytometry "takes place.
3. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Entscheidung, dass kein Indikator für eine entzündliche Kardiomyopathie vorliegt, bei einer mechanischen Eigenschaft erfolgt, die einer geringeren Verformbarkeit als ein 3. The method according to any one of the preceding claims, wherein the decision that there is no indicator of inflammatory cardiomyopathy is made with a mechanical property that is less deformable than a
Grenzwert entspricht, und die Entscheidung, dass ein Limit value, and the decision that a
Indikator für eine entzündliche Kardiomyopathie vorliegt, bei einer mechanischen Eigenschaft erfolgt, die einer stärkeren Verformbarkeit als der Grenzwert entspricht. There is an indicator of inflammatory cardiomyopathy with a mechanical property that is more deformable than the limit value.
4. Vorrichtung, die für das Durchführen eines Verfahrens nach einem der vorhergehenden Ansprüche ausgestaltet ist. 4. Device which is designed for performing a method according to one of the preceding claims.
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